На какие свойства указывает степень окисления

I. Валентность

Валентность химических элементов (повторение)

II. Степень окисления (новый
материал)

Степень
окисления – это
условный заряд, который получает атом в результате полной отдачи
(принятия) электронов, исходя из условия, что все связи в соединении ионные.

Рассмотрим строение атомов фтора и натрия:

F +9 )2)7

Na +11 )2)8)1

— Что можно сказать о завершённости внешнего уровня атомов фтора и натрия?

— Какому атому легче принять, а какому легче отдать валентные электроны с
целью завершения внешнего уровня?

— Оба атома
имеют незавершённый внешний уровень?

— Атому
натрия легче отдавать электроны, фтору – принять электроны до завершения
внешнего уровня.

F0 + 1ē → F-1 (нейтральный атом принимает один отрицательный электрон и приобретает
степень окисления «-1», превращаясь в отрицательно заряженный ион — анион)

Na0 – 1ē → Na+1 (нейтральный атом отдаёт один отрицательный электрон и приобретает степень
окисления «+1», превращаясь в положительно заряженный ион — катион)

На какие свойства указывает степень окисления

— Процесс
отдачи электронов атомом, называется окислением.

— Атом,
отдающий электроны и повышающий свою степень окисления, окисляется и
называется восстановителем.

— Процесс
принятия электронов атомом, называется восстановлением.

— Атом,
принимающий электроны и понижающий свою степень окисления,
восстанавливается и называется окислителем.

Как
определить степень окисления атома в ПСХЭ Д.И. Менделеева?

Правила определения степени окисления атома в ПСХЭ Д.И. Менделеева:

1. Водород обычно
проявляет степень окисления (СО) +1 (исключение, соединения с металлами
(гидриды) – у водорода СО равна (-1) Me+nHn-1)

2. Кислород обычно
проявляет СО -2 (исключения: О+2F2, H2O2-1 – перекись водорода)

3. Металлы проявляют
только +n положительную
СО

4. Фтор проявляет
всегда СО равную -1 (F-1)

5. Для элементов главных подгрупп:

Высшая СО (+) = номеру группыNгруппы

Низшая
СО (-) = Nгруппы–8

Правила определения степени
окисления атома в соединении:

I.
Степень окисления свободных атомов и атомов в молекулах простых веществ равна нулю
— Na0,
P40,
O20

II. В сложном
веществе алгебраическая сумма СО всех атомов с учётом их индексов равна
нулю = , а в сложном ионе его заряду.

Например, H+1N+5O3-2: (+1)*1+(+5)*1+(-2)*3 = 0

[S+6O4 -2]2-: (+6)*1+(-2)*4 = -2

Задание 1 – определите
степени окисления всех атомов в формуле серной кислоты H2SO4?

1.
Проставим известные степени окисления у водорода и кислорода, а СО серы примем за «х»

H+1SxO4-2

2.
Составим и решим уравнение, согласно правилу (II):

(+1)*1+(х)*1+(-2)*4=0

Х=6
или (+6), следовательно, у серы CО +6, т.е.
S+6

Задание 2 – определите
степени окисления всех атомов в формуле фосфорной кислоты H3PO4?

1.
Проставим известные степени окисления у водорода и кислорода, а СО фосфора примем за «х»

H3+1PxO4-2

2.
Составим и решим уравнение, согласно правилу (II):

(+1)*3+(х)*1+(-2)*4=0

Х=5
или (+5), следовательно, у фосфора CО +5, т.е.
P+5

Задание 3– определите
степени окисления всех атомов в формуле иона аммония (NH4)+?

1.
Проставим известную степень окисления у водорода, а СО азота примем
за «х»

(NхH4+1)+

2.
Составим и решим уравнение, согласно правилу (II):

(х)*1+(+1)*4=+1

Х=-3,
следовательно, у азота CО -3, т.е.
N-3

Алгоритм составления формулы по степени окисления

Составление названий бинарных соединений

Сравним понятия «валентность» и «степень окисления»:

ЗАКРЕПЛЕНИЕ

Определите степени окисления атомов в формулах веществ:

Br2, CaO , SiO2, H2CO3 , CuO , Cu2O , Н2, KNO3 , FeO , Fe , Fe2O3, Fe(OH)2, Fe2(SO4)3, N2, HClO4

Источник

Таблица степеней окисления химических элементов. Возможные степени окисления химических элементов. Стандартные, высшие, низшие, редкие степени окисления, исключения. Максимальная степень окисления и минимальная степень окисления.

Степень окисления – это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный из предположения, что все связи имеют ионный тип. Степени окисления могут иметь положительное, отрицательное или нулевое значение, поэтому алгебраическая сумма степеней окисления элементов в молекуле с учётом числа их атомов равна 0, а в ионе – заряду иона.

Степени окисления металлов в соединениях всегда положительные.
Высшая степень окисления соответствует номеру группы периодической системы, где находится данный элемент (исключение составляют: Au+3 (I группа), Cu+2 (II), из VIII группы степень окисления +8 может быть только у осмия Os и рутения Ru.
Степени окисления неметаллов зависят от того, с каким атомом он соединён:
- если с атомом металла, то степень окисления отрицательная;
- если с атомом неметалла то степень окисления может быть и положительная, и отрицательная. Это зависит от электроотрицательности атомов элементов.
Высшую отрицательную степень окисления неметаллов можно определить вычитанием из 8 номера группы, в которой находится данный элемент, т.е. высшая положительная степень окисления равна числу электронов на внешнем слое, которое соответствует номеру группы.
Степени окисления простых веществ равны 0, независимо от того металл это или неметалл.
В неорганической химии обычно применяется понятие степень окисления, а в органической химии — валентность, так как многие из неорганических веществ имеют немолекулярное строение, а органических — молекулярное.

Таблица: Элементы с неизменными степенями окисления.

Элемент	Характерная степень окисления	Исключения
H	+1	Гидриды металлов: LIH-1
F	-1
O	-2	F2O+2; пероксиды, надпероксиды, озониды
Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra
Al

Справочно: как читать римские цифры и числа.

Таблица. Степени окисления химических элементов по алфавиту.

Элемент	Название	Степень окисления
7N	Азот (степень окисления)	-III, 0, +I, II, III, IV, V
89Ас	Актиний (степень окисления)	0, + III
13Al	Алюминий (степень окисления)	0, +III
95Am	Америций (степень окисления)	0, + II , III, IV
18Ar	Аргон (степень окисления)
85At	Астат (степень окисления)	-I, 0, +I, V
56Ba	Барий (степень окисления)	0, +II
4Be	Бериллий (степень окисления)	0,+ IV
97Bk	Берклий (степень окисления)	0, +III, IV
5B	Бор (степень окисления)	-III, 0, +III
107Bh	Борий (степень окисления)	0, +VII
35Br	Бром (степень окисления)	-I, 0, +I, V, VII
23V	Ванадий (степень окисления)	0, + II , III, IV, V
83Bi	Висмут (степень окисления)	0, +III, V
1H	Водород (степень окисления)	-I, 0, +I
74W	Вольфрам (степень окисления)	0, +IV, VI
64Gd	Гадолиний (степень окисления)	0, +III
Элемент	Название	Степень окисления
31Ga	Галлий (степень окисления)	0, +III
72Hf	Гафний (степень окисления)	0,+IV
2He	Гелий (степень окисления)
32Ge	Германий (степень окисления)	0, +II, IV
67Ho	Гольмий (степень окисления)	0, + III
66Dy	Диспрозий (степень окисления)	0, + III
105Db	Дубний (степень окисления)	0, +V
63Еu	Европий (степень окисления)	0, +II, III
26Fe	Железо (степень окисления)	0, +II, III, VI
79Au	Золото (степень окисления)	0, + I , III
49In	Индий (степень окисления)	0 , + III
77Ir	Иридий (степень окисления)	0, +III, IV
39Y	Иттрий (степень окисления)	0, +III
70Yb	Иттербий (степень окисления)	0, + II , III
53I	Йод (степень окисления)	-I, 0, +I, V, VII
48Cd	Кадмий (степень окисления)	0, + II
19К	Калий (степень окисления)	0, +I
98Cf	Калифорний (степень окисления)	0, +Ш, IV
Элемент	Название	Степень окисления
20Ca	Кальций (степень окисления)	0, + II
54Xe	Ксенон (степень окисления)	0, + II , IV, VI, VIII
8O	Кислород (степень окисления)	-II, I, 0, +II
27Co	Кобальт (степень окисления)	0, +II, III
36Кr	Криптон (степень окисления)	0, + II
14Si	Кремний (степень окисления)	-IV, 0, +11, IV
96Cm	Кюрий (степень окисления)	0, +III, IV
57La	Лантан (степень окисления)	0, +III
3Li	Литий (степень окисления)	0, +I
103Lr	Лоуренсий (степень окисления)	0, +III
71Lu	Лютеций (степень окисления)	0, +III
12Mg	Магний (степень окисления)	0, + II
25Mn	Марганец (степень окисления)	0, +II, IV, VI, VIII
29Cu	Медь (степень окисления)	0, +I, -II
109Mt	Мейтнерий (степень окисления)	0, +IV?
101Md	Менделевий (степень окисления)	0, +II, III
42Mo	Молибден (степень окисления)	0 , +IV, VI
33As	Мышьяк (степень окисления)	— III , 0 , +III, V
11Na	Натрий (степень окисления)	0, +I
Элемент	Название	Степень окисления
60Nd	Неодим (степень окисления)	0, +III
10Ne	Неон (степень окисления)
93Np	Нептуний (степень окисления)	0, +III, IV, VI, VII
28Ni	Никель (степень окисления)	0, +II, III
41Nb	Ниобий (степень окисления)	0, +IV, V
102No	Нобелий (степень окисления)	0, +II, III
50Sn	Олово (степень окисления)	0, + II , IV
76Os	Осмий (степень окисления)	0, +IV, VI, VIII
46Pd	Палладий (степень окисления)	0, +II, IV
91Pa.	Протактиний (степень окисления)	0, +IV, V
61Pm	Прометий (степень окисления)	0, + III
84Рo	Полоний (степень окисления)	0, +II, IV
59Рг	Празеодим (степень окисления)	0, +III, IV
78Pt	Платина (степень окисления)	0, +II, IV
94PU	Плутоний (степень окисления)	0, +III, IV, V, VI
88Ra	Радий (степень окисления)	0, + II
37Rb	Рубидий (степень окисления)	0, +I
75Re	Рений (степень окисления)	0, +IV, VII
104Rf	Резерфордий (степень окисления)	0, +IV
Элемент	Название	Степень окисления
45Rh	Родий (степень окисления)	0, +III, IV
86Rn	Радон (степень окисления)	0, + II , IV, VI, VIII
44Ru	Рутений (степень окисления)	0, +II, IV, VI, VIII
80Hg	Ртуть (степень окисления)	0 , +I, II, IV
16S	Сера (степень окисления)	-II, 0, +IV, VI
47Ag	Серебро (степень окисления)	0, +I
51Sb	Сурьма (степень окисления)	0, +III, V
21Sc	Скандий (степень окисления)	0, +III
34Se	Селен (степень окисления)	-II, 0,+IV, VI
106Sg	Сиборгий (степень окисления)	0, +VI
62Sm	Самарий (степень окисления)	0, + II , III
38Sr	Стронций (степень окисления)	0, + II
82РЬ	Свинец (степень окисления)	0, +II, IV
81Тl	Таллий (степень окисления)	0, + I , II
73Ta	Тантал (степень окисления)	0, +IV, V
52Te	Теллур (степень окисления)	-II, 0, +IV, VI
65Tb	Тербий (степень окисления)	0, +III, IV
43Tc	Технеций (степень окисления)	0, +IV, VII
22Ti	Титан (степень окисления)	0, + II , III, IV
Элемент	Название	Степень окисления
90Th	Торий (степень окисления)	0, +IV
69Tm	Тулий (степень окисления)	0 , +III
6C	Углерод (степень окисления)	-IV, I, 0, +II, IV
92U	Уран (степень окисления)	0, +III, IV, VI
100Fm	Фермий (степень окисления)	0, +II, III
15P	Фосфор (степень окисления)	-III, 0, +I, III, V
87Fr	Франций (степень окисления)	0, +I
9F	Фтор (степень окисления)	-I, 0
108Hs	Хассий (степень окисления)	0, +VIII
17Cl	Хлор (степень окисления)	-I, 0, +I, III, IV, V, VI, VII
24Cr	Хром (степень окисления)	0, + II , III , VI
55Cs	Цезий (степень окисления)	0, +I
58Ce	Церий (степень окисления)	0, + III , IV
30Zn	Цинк (степень окисления)	0, + II
40Zr	Цирконий (степень окисления)	0, +IV
99ES	Эйнштейний (степень окисления)	0, +II, III
68Еr	Эрбий (степень окисления)	0, +III

Таблица. Степени окисления химических элементов по номеру.

Элемент	Название	Степень окисления
1H	Водород (степень окисления)	-I, 0, +I
2He	Гелий (степень окисления)
3Li	Литий (степень окисления)	0, +I
4Be	Бериллий (степень окисления)	0,+ IV
5B	Бор (степень окисления)	-III, 0, +III
6C	Углерод (степень окисления)	-IV, I, 0, +II, IV
7N	Азот (степень окисления)	-III, 0, +I, II, III, IV, V
8O	Кислород (степень окисления)	-II, I, 0, +II
9F	Фтор (степень окисления)	-I, 0
10Ne	Неон (степень окисления)
11Na	Натрий (степень окисления)	0, +I
12Mg	Магний (степень окисления)	0, + II
13Al	Алюминий (степень окисления)	0, +III
14Si	Кремний (степень окисления)	-IV, 0, +II, IV
15P	Фосфор (степень окисления)	-III, 0, +I, III, V
16S	Сера (степень окисления)	-II, 0, +IV, VI
17Cl	Хлор (степень окисления)	-I, 0, +I, III, IV, V, VI, VII
Элемент	Название	Степень окисления
18Ar	Аргон (степень окисления)
19К	Калий (степень окисления)	0, +I
20Ca	Кальций (степень окисления)	0, + II
21Sc	Скандий (степень окисления)	0, +III
22Ti	Титан (степень окисления)	0, + II , III, IV
23V	Ванадий (степень окисления)	0, + II , III, IV, V
24Cr	Хром (степень окисления)	0, + II , III , VI
25Mn	Марганец (степень окисления)	0, +II, IV, VI, VIII
26Fe	Железо (степень окисления)	0, +II, III, VI
27Co	Кобальт (степень окисления)	0, +II, III
28Ni	Никель (степень окисления)	0, +II, III
29Cu	Медь (степень окисления)	0, +I, -II
30Zn	Цинк (степень окисления)	0, + II
31Ga	Галлий (степень окисления)	0, +III
32Ge	Германий (степень окисления)	0, +II, IV
33As	Мышьяк (степень окисления)	— III , 0 , +III, V
34Se	Селен (степень окисления)	-II, 0,+IV, VI
35Br	Бром (степень окисления)	-I, 0, +I, V, VII
Элемент	Название	Степень окисления
36Кr	Криптон (степень окисления)	0, + II
37Rb	Рубидий (степень окисления)	0, +I
38Sr	Стронций (степень окисления)	0, + II
39Y	Иттрий (степень окисления)	0, +III
40Zr	Цирконий (степень окисления)	0, +IV
41Nb	Ниобий (степень окисления)	0, +IV, V
42Mo	Молибден (степень окисления)	0 , +IV, VI
43Tc	Технеций (степень окисления)	0, +IV, VII
44Ru	Рутений (степень окисления)	0, +II, IV, VI, VIII
45Rh	Родий (степень окисления)	0, +III, IV
46Pd	Палладий (степень окисления)	0, +II, IV
47Ag	Серебро (степень окисления)	0, +I
48Cd	Кадмий (степень окисления)	0, + II
49In	Индий (степень окисления)	0 , + III
50Sn	Олово (степень окисления)	0, + II , IV
51Sb	Сурьма (степень окисления)	0, +III, V
52Te	Теллур (степень окисления)	-II, 0, +IV, VI
53I	Йод (степень окисления)	-I, 0, +I, V, VII
54Xe	Ксенон (степень окисления)	0, + II , IV, VI, VIII
Элемент	Название	Степень окисления
55Cs	Цезий (степень окисления)	0, +I
56Ba	Барий (степень окисления)	0, +II
57La	Лантан (степень окисления)	0, +III
58Ce	Церий (степень окисления)	0, + III , IV
59Рг	Празеодим (степень окисления)	0, +III, IV
60Nd	Неодим (степень окисления)	0, +III
61Pm	Прометий (степень окисления)	0, + III
62Sm	Самарий (степень окисления)	0, + II , III
63Еu	Европий (степень окисления)	0, +II, III
64Gd	Гадолиний (степень окисления)	0, +III
65Tb	Тербий (степень окисления)	0, +III, IV
66Dy	Диспрозий (степень окисления)	0, + III
67Ho	Гольмий (степень окисления)	0, + III
68Еr	Эрбий (степень окисления)	0, +III
69Tm	Тулий (степень окисления)	0 , +III
70Yb	Иттербий (степень окисления)	0, + II , III
71Lu	Лютеций (степень окисления)	0, +III
72Hf	Гафний (степень окисления)	0,+IV
73Ta	Тантал (степень окисления)	0, +IV, V
Элемент	Название	Степень окисления
74W	Вольфрам (степень окисления)	0, +IV, VI
75Re	Рений (степень окисления)	0, +IV, VII
76Os	Осмий (степень окисления)	0, +IV, VI, VIII
77Ir	Иридий (степень окисления)	0, +III, IV
78Pt	Платина (степень окисления)	0, +II, IV
79Au	Золото (степень окисления)	0, + I , III
80Hg	Ртуть (степень окисления)	0 , +I, II, IV
81Тl	Таллий (степень окисления)	0, + I , II
82РЬ	Свинец (степень окисления)	0, +II, IV
83Bi	Висмут (степень окисления)	0, +III, V
84Рo	Полоний (степень окисления)	0, +II, IV
85At	Астат (степень окисления)	-I, 0, +I, V
86Rn	Радон (степень окисления)	0, + II , IV, VI, VIII
87Fr	Франций (степень окисления)	0, +I
88Ra	Радий (степень окисления)	0, + II
89Ас	Актиний (степень окисления)	0, + III
90Th	Торий (степень окисления)	0, +IV
91Pa.	Протактиний (степень окисления)	0, +IV, V
92U	Уран (степень окисления)	0, +III, IV, VI
Элемент	Название	Степень окисления
93Np	Нептуний (степень окисления)	0, +III, IV, VI, VII
94PU	Плутоний (степень окисления)	0, +III, IV, V, VI
95Am	Америций (степень окисления)	0, + II , III, IV
96Cm	Кюрий (степень окисления)	0, +III, IV
97Bk	Берклий (степень окисления)	0, +III, IV
98Cf	Калифорний (степень окисления)	0, +Ш, IV
99ES	Эйнштейний (степень окисления)	0, +II, III
100Fm	Фермий (степень окисления)	0, +II, III
101Md	Менделевий (степень окисления)	0, +II, III
102No	Нобелий (степень окисления)	0, +II, III
103Lr	Лоуренсий (степень окисления)	0, +III
104Rf	Резерфордий (степень окисления)	0, +IV
105Db	Дубний (степень окисления)	0, +V
106Sg	Сиборгий (степень окисления)	0, +VI
107Bh	Борий (степень окисления)	0, +VII
108Hs	Хассий (степень окисления)	0, +VIII
109Mt	Мейтнерий (степень окисления)	0, +IV?

Источник